Sähköverkolla tarkoitetaan kattavaa sähkönjakeluinfrastruktuuria, joka kattaa tyypillisesti laajan alueen. Synkronoitujen sähköntuottajien ja kuluttajien verkko, joka on yhdistetty siirto- ja jakelulinjoilla ja jota hallinnoi yksi tai useampi ohjauskeskus, muodostaa sähköverkon. Useimmat ihmiset viittaavat sähkönsiirtojärjestelmään puhuessaan sähköverkosta.
Toisin sanoen sähköverkko on monimutkainen järjestelmä, joka kuljettaa sähköä lähteestään sitä säännöllisesti käyttäville asiakkaille. Nämä verkot ovat kehittyneet vaatimattomista, alueellisista rakenteista sellaisiin, jotka nykyään ulottuvat tuhansien kilometrien päähän ja yhdistävät miljoonia koteja ja yrityksiä.
Mitkä ovat sähköverkon komponentit?
Verkko koostuu lukemattomista monimutkaisista yhteyksistä, mutta se on jaettu ensisijaisesti kolmeen osaan:
Energiantuotanto
Voimalaitokset, jotka käyttävät generaattoria turbiinin mekaanisen energian muuntamiseen sähköenergiaksi , ovat se paikka, jossa sähköä tuotetaan ensimmäisenä.
Tätä varten voimalaitokset tarvitsevat energiaa polttoaineista, kuten hiilestä, maakaasusta tai primäärienergiavirroista, kuten tuulesta ja auringonvalosta. Seuraava menetelmä (siirto) korjaa tämän ongelman, koska nämä laitokset tuottavat paljon sähköä ja sijaitsevat usein kaukana tarvittavasta paikasta.
lähetys
Sähkölinjoja käyttämällä saavutetaan sähkönsiirto. Voimalaitokselta lähtevä sähkö kulkee siirtoaseman kautta, jossa sähköä tehostetaan.
Tämä osoittaa, että jännitteen kasvaessa sähkövirta (sekunnissa virtaavien elektronien määrä) pienenee suhteessa. Muuntaja mahdollistaa tämän jännitteen nousun . Tavallinen enimmäismatka, jonka tämä sähkö voi kulkea, on 500 kilometriä.
Step-up-muuntajia käytetään, koska sähkö epäilemättä menettää energiaa resistanssin vuoksi kulkiessaan pitkiä matkoja johtavan johdon läpi.
Korkeajännitejohtoja käyttämällä tämä ongelma ratkaistaan (ei kokonaan, mutta hyväksyttävälle tasolle). Jos virta pienenisi kertoimella 2, vastaava tehohäviö johtimissa pienenisi kertoimella 4, koska johtojen tehohäviö pienenee virran neliöllä.
Lue myös: Mikä on tyhjennysnopeus?
Jakelu
Jakeluasemat, joissa käytetään jännitteenalennusmuuntajia , jotka toimivat päinvastoin kuin jännitteennostomuuntajat, ovat ensimmäinen paikka, jossa sähkö jaetaan. Nämä jännitteenalennusmuuntajat alentavat jännitteen ihmisille turvalliselle tasolle, koska pitkän matkan siirtojännitteet ovat liian korkeita.
Nämä sähköasemat yhdistetään sitten jakeluverkon kautta erityyppisiin sähköä käyttäviin asiakkaisiin, suurista teollisuusrakenteista vaatimattomiin koteihin. Jännitteitä alennetaan edelleen ja energia jaetaan osa-alueiden kesken lisäsähköasemien ja pienempien muuntajien avulla.
